基坑工程安全管理:如何有效预防事故并保障施工人员安全
基坑工程是建筑工程中极为关键的一环,其施工质量与安全直接关系到整个项目的成败和现场作业人员的生命安全。近年来,随着城市化进程的加快,深基坑、复杂地质条件下的基坑工程日益增多,安全事故频发,引起了社会各界的高度关注。因此,强化基坑工程安全管理已成为建筑行业不可回避的重要课题。
一、基坑工程安全管理的核心目标
基坑工程安全管理的核心目标在于实现“零事故、零伤亡、零损失”。具体而言,应做到以下几点:
- 控制风险源:识别并评估基坑开挖过程中可能存在的各类风险因素,如土体失稳、地下水渗漏、支护结构失效等;
- 落实责任制:明确建设单位、施工单位、监理单位及第三方监测机构的职责分工,确保责任到人;
- 强化过程管控:从设计阶段到施工全过程实施动态监控,及时发现隐患并整改;
- 提升应急能力:制定科学合理的应急预案,组织定期演练,提高突发事件响应速度。
二、基坑工程安全管理的关键环节
1. 设计阶段的安全管理
基坑设计是安全管理的第一道防线。设计单位必须依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007)、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120)等国家标准进行专业计算与分析,充分考虑地质条件、周边环境影响及施工可行性。
重点包括:
- 合理选择支护形式(如钢板桩、钻孔灌注桩、地下连续墙等);
- 确定合理的放坡系数与降水方案;
- 进行边坡稳定性验算与变形预测;
- 对邻近建筑物、管线进行保护性设计。
2. 施工准备阶段的安全管理
施工前应完成详细的专项施工方案编制,并通过专家论证。同时,做好以下准备工作:
- 对作业人员进行岗前培训,特别是特种作业人员持证上岗;
- 检查机械设备状态,严禁带病作业;
- 设置明显的安全警示标志和围挡设施;
- 配备足够的消防器材、救援设备和应急物资。
3. 开挖与支护阶段的风险控制
此阶段是事故高发期,需重点防控以下风险:
- 超挖或欠挖:严格按照设计标高分层开挖,避免一次性挖深导致土体扰动;
- 支护结构变形:实时监测支护体系位移、应力变化,一旦超标立即停工整改;
- 地下水控制失效:持续监测坑内外水位,防止管涌、流砂现象发生;
- 周边沉降过大:对临近建构筑物、道路、管线实施变形监测,必要时采取注浆加固措施。
4. 监测与预警机制
建立科学完善的监测体系是基坑安全的核心支撑。应采用自动化监测设备(如全站仪、倾斜仪、渗压计)结合人工巡查,实现全天候数据采集。
监测内容主要包括:
- 支护结构顶部水平位移与竖向沉降;
- 地下水位变化及渗流量;
- 周边建筑物裂缝发展情况;
- 土体侧向压力与锚杆轴力。
设定报警阈值,一旦超过预设红线,系统自动推送警报至项目负责人和监理单位,启动应急响应流程。
5. 应急预案与演练
每个基坑工程都应制定针对性强、操作性强的应急预案,涵盖坍塌、淹溺、触电、中毒等多种场景。
例如:
- 若发生局部坍塌,应迅速疏散人员,停止作业,启用备用支护结构;
- 若遇暴雨引发积水,立即启用抽水泵组,防止基坑泡水软化;
- 若出现有毒气体积聚(如硫化氢),应立即通风并佩戴防护装备。
每季度至少组织一次实战演练,检验预案有效性,并根据演练结果优化调整。
三、典型案例分析:某地铁车站基坑坍塌事故反思
以某城市地铁站点基坑工程为例,该工程因未严格执行“先支护后开挖”原则,在未安装支撑的情况下盲目开挖至设计深度,导致土体失稳、支护结构破坏,最终造成基坑大面积坍塌,两名工人遇难。
事故原因总结如下:
- 施工单位擅自更改施工顺序,无视设计要求;
- 监理单位监管缺失,未能制止违规行为;
- 监测数据异常未引起重视,缺乏有效预警机制;
- 现场管理人员安全意识薄弱,培训不到位。
教训深刻:任何侥幸心理都是安全隐患的温床,必须坚持“安全第一、预防为主”的理念。
四、数字化赋能基坑安全管理的新趋势
随着BIM(建筑信息模型)、物联网、AI算法等技术的发展,基坑安全管理正逐步迈向智能化、精细化。
典型应用包括:
- BIM+GIS融合平台:将基坑三维模型与地理信息系统结合,直观展示周边环境与施工进度,辅助决策;
- 智能传感器网络:部署无线传感节点实时传输数据至云端,实现远程监控与远程诊断;
- AI预测模型:利用历史数据训练机器学习模型,提前预判潜在风险点,提升主动防御能力。
这些技术不仅能降低人工成本,更能显著提高预警准确率与响应效率,是未来基坑安全管理的重要发展方向。
五、结语:构建长效机制,筑牢安全底线
基坑工程安全管理不是一时之功,而是一项长期系统的工程。它需要政府监管部门、企业主体责任单位、技术人员和一线工人多方协同发力,形成“全员参与、全过程控制、全方位覆盖”的管理体系。
唯有如此,才能真正把“生命至上、安全第一”落到实处,让每一座城市的地下空间建设既高效又安全。





